2020版高2020届高2017级高三物理一轮复习人教版物理课件学案课后限时集训40光的波动性电磁波相对论

课后限时集训(四十)

(建议用时：40分钟)

[基础对点练]

题组一：光的干涉、衍射和偏振

1. (多选)关于波的干涉和衍射, 下列说法正确的是()

A. 衍射是一切波特有的现象

B. 两列波发生干涉时, 振动加强区域的质点的位移一定始终最大

C. 声波容易发生衍射是因为声波的波长较长

D. 观察薄膜干涉时, 应该在入射光的同一侧

E. 医院中用于体检的“B超”利用了超声波的衍射原理

ACD[衍射是一切波特有的现象, 选项A正确；两列波发生干涉时, 振动加强区域的质点振动始终加强, 不是位移始终最大, 选项B错误；声波容易发生衍射是因为声波的波长较长, 选项C正确；薄膜干涉是两列频率相同的反射光在薄膜上出现的现象, 因此应在入射光的同一侧观察, 选项D正确；医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理, 选项E错误。]

2. (多选)光的偏振现象说明光是横波。下列现象中能反映光的偏振特性的是()

A. 一束自然光相继通过两个偏振片, 以光束为轴旋转其中一个偏振片, 透射光的强度发生变化

B. 一束自然光入射到两种介质的分界面上, 当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时, 反射光是偏振光

C. 日落时分, 拍摄水面下的景物, 在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰

D. 通过手指间的缝隙观察日光灯, 可以看到彩色条纹

E. 阳光在水面的反射光是自然光

ABC[在垂直于传播方向的平面上, 沿着某个特定方向振动的光是偏振光, 选项A、B反映了光的偏振特性；选项C是偏振现象的应用；选项D是光的衍射现象, D项错误；阳光在水面的反射光是偏振光, 故选项E错误。]

3. (多选)如图甲所示, 在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜, 在两者之间形

成厚度不均匀的空气膜, 让一束单一波长的光垂直入射到该装置上, 结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹, 称为牛顿环, 以下说法正确的是()

甲乙

A. 干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

B. 干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

C. 干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的

D. 干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的

E. 若使用半径小一些的凸薄透镜, 则干涉条纹的间距要变大

ACE[由于在凸透镜和平板玻璃之间的空气形成薄膜, 所以形成相干光的反射面是凸透镜的下表面和平板玻璃的上表面, 故A正确, B错误。由于凸透镜的下表面是圆弧面, 所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的, 形成不等间距的干涉条纹, 故C正确, D错误。若使用半径小一些的凸薄透镜, 则空气薄膜上的厚度变化更快, 则形成的干涉条纹的间距要变大, 故E正确。]

题组二：电磁波、相对论

4. (多选)关于电磁波谱, 下列说法正确的是()

A. X射线对生命物质有较强的作用, 过量的X射线辐射会引起生物体的病变

B. γ射线是波长最短的电磁波, 它比X射线的频率还要高

C. 紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射

D. 在电磁波谱中, 最容易发生衍射现象的是γ射线

E. 在电磁波谱中, 无线电波一般可用于通信

ABE[紫外线比紫光的波长短, 更不容易发生干涉和衍射, 选项C错误；在电磁波谱中, 最容易发生衍射现象的是无线电波, 选项D错误。]

5. (多选)(2019·长春质检)下列说法正确的是()

A. 相对论与量子力学否定了经典力学理论

B. 真空中的光速在任何惯性参考系中都是相同的

C. 狭义相对论只适用于惯性参考系

D. 肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象, 露珠呈现的彩色是光的色散现象, 通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象

E. 光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理

BCD[相对论并不否定经典力学, 它是在一定条件下的特殊情形, 故选项A错误；根据光速不变原理, 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的, 故选项B正确；根据狭义相对论的基本假设可知, 选项C正确；根据光现象的成因知, 选项D正确；全息照相不是利用全反射, 而是和光的干涉有关, 选项E 错误。]

6. (多选)(2019·衡水模拟)关于机械波、电磁波和相对论的下列说法正确的是()

A. 机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定

B. 假设火车以接近光速的速度通过站台, 站台上的旅客观察到车上的乘客变矮了

C. 简谐机械波传播时单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列波的频率

D. 用光导纤维束传播图象信息利用了光的全反射

E. 在真空中传播的两列电磁波, 频率大的波长短

CDE[机械波在介质中的传播速度由介质决定, 与波的频率无关, 电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关, 选项A错误；火车以接近光速的速度通过站台时, 站台上的旅客观察到车上的乘客变瘦了, 而不是变矮, 选项B 错误；简谐波的振动周期与传播周期相同, 故单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列简谐波的频率, 选项C正确；光导纤维束是用全反射来传输图

象信息的, 选项D正确；在真空中传播的两列电磁波, 传播速度相同, 由v＝λ

T＝λf知, 频率越大, 波长越短, 选项E正确。]

题组三：用双缝干涉测光的波长

7. 某同学用图甲所示的实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验, 他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮, 使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮